JP3919562B2

JP3919562B2 - Aluminum alloy door beam material

Info

Publication number: JP3919562B2
Application number: JP2002052487A
Authority: JP
Inventors: 浩之山下; 成一橋本; 正敏吉田; 直相浦
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: JP2003252056A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用車、トラック等の自動車のドア補強用として使用されるドアビームに用いるアルミニウム合金製ドアビーム材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両には、安全対策の一貫として、衝突時の衝撃から乗員を保護する各種の緩衝部材が装着されているが、近年自動車用の緩衝部材として、例えば側面からの衝突の衝撃から乗員を保護するため、ドア内部に補強用の横梁（ドアビーム）が装着されるようになってきた。ドアビームは主にドアの内側への障害物の侵入を極力防止しようというもので、高剛性で衝突時のエネルギを吸収する能力の高いことが要求され、軽量化の要請もあり、一般的にアルミニウム合金の中空押出材が適用されている。
【０００３】
特開２００１−２４０９３０にも記載されているように、乗員の安全を確保するため、ドアビームの適用車種は小型車へも広がる傾向にあり、その場合、比較的薄いドア厚みの中にドアビーム、窓ガラス、モータ等の部品を同時に収納する必要が出てくる。そのため、アルミニウム合金押出材の長さ方向の一部に潰し加工を施して、収納スペースを確保することが提案されている。
また、特開平９−５８３８６号公報では、アルミニウム合金押出材の長さ方向の一部に潰し加工を施し、そこをドアへの取付部とすることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
アルミニウム合金の押出材からなるアルミニウム合金ドアビーム材は一般的に、図１５（ａ）に示すように、それぞれ板厚が均一で互いに平行な一対のフランジと、それに垂直に連結する一対のウエブからなり、該ウエブも板厚が均一である。これをフランジ面に垂直（ドアビーム材の高さ方向に平行）な方向にプレスで平らに押し潰し、例えば図１５（ｂ）に示すように両ウエブを共に外側に座屈させると、押し潰しの度合が大きい（高さｈが小さい）とき、ウエブがちょうど１８０度密着曲げに近い形に屈曲して、屈曲部の外側の先端付近Ａの曲率半径が小さくなり、ここに割れが入ってささくれ、外観が悪く、また危険であったりする。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、アルミニウム合金押出材からなるドアビーム材について、その長さ方向の一部をフランジ面に垂直（ドアビーム材の高さ方向に平行）な方向にプレスで平らに押し潰し、両ウエブを共に外側に座屈させたとき、屈曲部の外側がささくれるのを防止し又は緩和することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）アルミニウム合金製ドアビーム材の押し潰し高さが小さい（高さｈが大きい）と、当然屈曲部の外側のささくれは防止又は緩和されるが、押し潰し高さが同じでも（高さｈが同じでも）、屈曲部の外側の曲率半径の低下を抑えることができれば、この箇所の伸び（引張伸び）が過大とならず、ささくれを防止又は緩和できる。主としてこの観点で開発されたドアビーム材は次のとおりである。
【０００７】
▲１▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき各ウエブの内側にそれぞれ突起が形成されていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。前記突起は、例えば、各ウエブの内側の略中央位置（図２参照）あるいは各ウエブの内側の略中央位置を挟んでその両側（図１参照）に形成する。
このドアビーム材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させると、前記突起が座屈した各ウエブの間に挟まり、ウエブの中央部の屈曲に対する抵抗部材として作用し、押し潰し後の高さが同じであれば、突起がないときに比べて各ウエブの外側の曲率半径の低下が抑えられる。
【０００８】
▲２▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき各ウエブの内側にそれぞれ突起が形成され、かつ前記突起に内向きの凹部が形成されていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。この突起は、例えば、各ウエブの内側の略中央位置あるいは各ウエブの内側の略中央位置を挟んでその両側に形成され（図３参照）、長さ方向の一部又は全部の少なくとも押し潰しが行われる箇所において前記凹部に所定長さにわたりロッドが挿入される。ロッドは金属製が望ましい。このドアビーム材の長さ方向の一部の前記ロッドが挿入された箇所を、フランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させると、前記ロッドの部分が座屈した各ウエブの間に挟まり（ウエブの座屈した箇所の内側に異物が介在している状態）、ウエブの屈曲に対する抵抗部材として作用し、押し潰し後の高さが同じであれば、突起がないときに比べて各ウエブの外側の曲率半径の低下が抑えられる。
【０００９】
▲３▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材からなり、各ウエブの内側面に押出方向に向いてロッドが貼り付けられ（図４参照）、又は中空部内に金属製パイプが挿入されている（図５参照）ことを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。この場合、長さ方向の一部又は全部の少なくとも押し潰しが行われる箇所において、ロッドが貼り付けられ又は金属製パイプが挿入される。断面でみたときのロッドの貼り付け位置は、例えば、各ウエブの内側の略中央位置あるいは各ウエブの内側の略中央位置を挟んでその両側とする。ロッドも金属製が望ましい。
このドアビーム材の長さ方向の一部で前記ロッドが貼り付けられ又は金属製パイプが挿入された箇所を、フランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させると、前記ロッド又はパイプの一部が座屈した各ウエブの間に挟まり（ウエブの座屈した箇所の内側に異物が介在している状態）、ウエブの屈曲に対する抵抗部材として作用し、押し潰し後の高さが同じであれば、突起がないときに比べて各ウエブの外側の曲率半径の低下が抑えられる。
【００１０】
▲４▼一対のフランジと一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させたもので、各ウエブの座屈した箇所の内側に所定長さにわたり異物が介在していることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。これは、前記▲２▼、▲３▼に記載したドアビーム材のほか、例えばウエブに固定されていないロッドを外側に座屈する両ウエブの間に挟み込ませたもの（図６参照）を含む。その場合、押し潰し後に異物（ロッド）を抜き取ってもよい。
【００１１】
▲５▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき、前記フランジの左右の張り出し部の内面が外拡がりの方向に傾斜して形成されているか（図７参照）、前記フランジの左右の張り出し部の内面がウエブに挟まれた箇所の内面より高さ方向で外側に位置するか（図８参照）、又は前記フランジと両ウエブが連結する箇所の外側コーナーＲ（曲率半径）が内側コーナーＲより小さく形成されているか（図９参照）のいずれかであることを特徴とするドアビーム材。
このドアビーム材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させると、フランジとの連結部近傍においてウエブが外側に向け大きい曲率で曲がりやすくなり、押し潰し後の高さが同じであれば、その分、ウエブ中央部における該ウエブ外側の曲率半径の低下が抑えられる。
【００１２】
▲６▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させたもので、フランジの中央部をその左右より大きく押し潰した（図１０参照）ことを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。
このドアビーム材では、押し潰したフランジが外向きに傾斜することで、フランジとの連結部近傍におけるウエブの曲率が図１５の従来例と同程度でも、フランジが外向きに傾斜した分、ウエブ中央部における該ウエブ外側の曲率半径の低下が抑えられる。
【００１３】
（２）アルミニウム合金製ドアビーム材をプレスで押し潰す際、実際の加工工程において設計どおりの押し潰し高さを安定して得るのは難しく、必要以上に大きく押し潰されがちである。この場合、ドアビーム材の高さｈが小さくなること自体は許容されるとしても、屈曲部の外側の曲率半径が低下して屈曲部の外側がささくれることが問題となる。しかし、逆に必要以上の押し潰しが防止できれば、屈曲部の外側の曲率半径の低下及び屈曲部のささくれが防止又は緩和できる。主としてこのような観点から開発されたドアビーム材は次のとおりである。
【００１４】
▲７▼一対のフランジとそれらを連結する一対のウエブからなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき前記一対のフランジの両ウエブに挟まれた箇所の一部が他の箇所より相互に近接して形成されていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。具体的な断面形状として、例えば、各フランジを全幅にわたり実質的に一定厚さとし、その一方又は双方についてウエブ間に挟まれた部分を内側に向けて突出させたもの（図１１参照）、又は両フランジの一方又は双方についてウエブ間に挟まれた部分を内側に向けて厚肉にしたもの（図１２、図１３参照）が考えられる。
このドアビーム材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させると、一対のフランジの相互に近接して形成されている箇所が当接し、ここで押し潰しに対する抵抗が大きくなり、従来の断面形状のものに比べ、それ以上の押し潰しの進行が止まり、各ウエブの外側の曲率半径の低下が抑えられる。なお、▲１▼〜▲４▼のドアビーム材においても、突起又は異物が座屈したウエブの内側に挟まることで、押し潰しに対する抵抗が大きくなり、従来の断面形状のものに比べ押し潰しの進行が抑えられる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１３を参照して、本発明に係るアルミニウム合金製ドアビーム材についてより具体的に説明する。
図１（ａ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ１、２と、これを垂直に連結する一対のウエブ３、４からなるアルミニウム合金押出材からなり、各ウエブ３、４の内側の略中央位置を挟んでその両側に断面半円形の突起５、６及び７、８が形成されている。この突起５〜８が形成されている点でのみ、図１５のドアビーム材と異なる。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ３、４を共に外側に座屈させると、図１（ｂ）に示すように、突起５、６が屈曲したウエブ３の間に、また突起７、８が屈曲したウエブ４の間に挟まれ、かつ互いに当接する。この突起５〜８がウエブ３、４が１８０度密着曲げに近い形に屈曲するのを防止し、これにより、同じ押し潰し高さｈであれば、突起５〜８がない点でのみ異なる図１５のドアビーム材に比べて、座屈した各ウエブ３、４の外側の先端付近Ａの曲率半径の低下が抑えられる。図１（ｂ）の状態からさらに押し潰された場合も同様である。
なお、ドアビーム材のウエブ３、４の断面形状を、例えば図１（ｃ）に示すように中央位置付近が外側に張り出すように形成しておけば、各ウエブ３、４が外側に座屈しやすくなる。この点は他のドアビーム材でも同様である。
【００１６】
図２（ａ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ１１、１２と、これを垂直に連結する一対のウエブ１３、１４からなるアルミニウム合金押出材からなり、各ウエブ１３、１４の内側の略中央位置に断面半円形の突起１５、１６が形成されている。この突起１５〜１６が形成されている点でのみ、図１５のドアビーム材と異なる。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ１３、１４を共に外側に座屈させると、図２（ｂ）に示すように、突起１５が屈曲したウエブ１３の間に、また突起１６が屈曲したウエブ１４の間に挟まれる。この突起１５、１６が、ウエブ１３、１４が１８０度密着曲げに近い形に屈曲するのを防止し、これにより、同じ押し潰し高さｈであれば、突起１５、１６がない点でのみ異なる図１５のドアビーム材に比べて、座屈した各ウエブ１３、１４の外側の先端付近Ａの曲率半径の低下が抑えられる。図２（ｂ）の状態からさらに押し潰された場合も同様である。
なお、ドアビーム材のウエブ１３、１４の断面形状を、例えば図２（ｃ）に示すように全体として外側に張り出すように形成しておけば、各ウエブ１３、１４が外側に座屈しやすくなる。この点は他のドアビーム材でも同様である。
【００１７】
図３（ａ）、（ｂ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ２１、２２と、これを垂直に連結する一対のウエブ２３、２４からなるアルミニウム合金押出材からなり、（ａ）では各ウエブ２３、２４の内側の略中央位置に内向きの凹部を備える突起２５、２６が形成され、（ｂ）では各ウエブ２３、２４の内側の略中央位置を挟んでその両側に同様の突起２５、２６及び２７、２８が形成され、さらに、その長さ方向の所定位置において前記凹部に金属製のロッド２９が挿入されている。この突起２５〜２８が形成されている点でのみ、図１５のドアビーム材と異なる。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ２３、２４を共に外側に座屈させると、図１又は図２に示すドアビーム材の突起と同様の形態で、突起２５〜２８及びロッド２９が屈曲したウエブ２３、２４の間に挟まれる。なお、押し潰し後のドアビーム材からロッド２９を抜き取ってもよい。
【００１８】
図４に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ３１、３２と、これを垂直に連結する一対のウエブ３３、３４からなるアルミニウム合金押出材（これ自体は図１５のドアビーム材と同じ）からなり、さらに、その長さ方向の所定位置において、各ウエブ３３、３４の内側面の略中央位置を挟んでその両側に金属製のロッド３５が押出方向を向いて貼り付けられている。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ３３、３４を共に外側に座屈させると、図１に示すドアビーム材の突起と同様の形態で、ロッド３５が屈曲したウエブ３３、３４の間に挟まれる。
【００１９】
図５（ａ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ４１、４２と、これを垂直に連結する一対のウエブ４３、４４からなるアルミニウム合金押出材（これ自体は図１５のドアビーム材と同じ）からなり、さらに、その長さ方向の所定位置において、中空部内に金属製パイプ４５が挿入されている。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ４３、４４を共に外側に座屈させると、同時に押し潰されたパイプ４５の左右の先端が各屈曲部の内側に挟まれ、これにより図１又は図２に示すドアビーム材の突起と同様の作用が得られる。なお、押し潰し後のドアビーム材からパイプ４５を抜き取ってもよい。
【００２０】
図６（ａ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ５１、５２と、これを垂直に連結する一対のウエブ５３、５４からなるアルミニウム合金押出材（これ自体は図１５のドアビーム材と同じ）からなる。このドアビーム材のウエブ５３、５４の内側中央位置に金属製のロッド５５、５６を密着させ、その状態を維持したままアルミニウム合金押出材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ５３、５４を共に外側に座屈させると、図６（ｂ）に示すように、ロッド５５が屈曲したウエブ５３の間に、またロッド５６が屈曲したウエブ５４の間に挟み込まれ、図２に示すドアビーム材の突起と同様に作用する。図６（ｂ）に示す押し潰し後のドアビーム材からロッド５５、５６を抜き取ってもよい。
【００２１】
図７（ａ）に示すドアビーム材は、一対の互いに平行なフランジ６１、６２と、それらを垂直に連結する一対のウエブ６３、６４からなるアルミニウム合金押出材からなるが、押出方向に垂直な断面でみたとき、前記一対のフランジ６１、６２はそれぞれ左右の張り出し部（両ウエブより外側の部分）６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂの内面６１ａａ、６１ｂａ、６２ａａ、６２ｂａが外拡がりの方向に傾斜して形成されている。その点を除くと、図１５のドアビーム材と同じである。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ６３、６４を共に外側に座屈させると、図７（ｂ）に示すように、フランジ６１、６２との連結部近傍Ｂにおいてウエブ６３、６４が外側に向け大きい曲率で曲がりやすくなり、その分、ウエブ中央部における該ウエブ外側の先端付近Ａの曲率半径の低下が抑えられる。図７（ｂ）の状態からさらに押し潰された場合も同様である。なお、フランジ６１、６２のいずれか一方のみについて、左右の張り出し部の内面を外拡がりの方向に傾斜させても、相応の効果がある。
【００２２】
図８に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ７１、７２と、これを垂直に連結する一対のウエブ７３、７４からなるアルミニウム合金押出材からなるが、各フランジ７１、７２の張り出し部７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂの内面７１ａａ、７１ｂａ、７２ａａ、７２ｂａがウエブに挟まれた箇所の内面より高さ方向で外側に位置している。ドアビーム材の高さはフランジの全幅で同一（各フランジ７１、７２の外面側が平ら）であるから、フランジ７１、７２の張り出し部７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂの厚みはウエブに挟まれた箇所の厚みより薄肉であり（ｔ_２＞ｔ_１、ｔ_４＞ｔ_３）、その点を除くと、図１５のドアビーム材と同じである。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ７３、７４を共に外側に座屈させると、図７（ａ）のドアビーム材と同様に、フランジ７１、７２との連結部近傍においてウエブ７３、７４が外側に向け大きい曲率で曲がりやすくなり、その分、ウエブ中央部における該ウエブ外側の先端付近の曲率半径の低下が抑えられる。なお、フランジ７１、７２のいずれか一方のみについて、左右の張り出し部の内面を外側に位置させても、相応の効果がある。
【００２３】
図９に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ８１、８２と、これを垂直に連結する一対のウエブ８３、８４からなるアルミニウム合金押出材からなり、前記フランジと両ウエブが連結する箇所の外側コーナー８５ａ〜８５ｄのＲ（曲率半径）が内側コーナー８６ａ〜８６ｄのＲ（曲率半径）より小さく形成されている。外側コーナー８５ａ〜８５ｄのＲ（曲率半径）はできるだけ小さく形成するのが望ましい。このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ８３、８４を共に外側に座屈させると、図７（ａ）のドアビーム材と同様に、フランジ８１、８２との連結部近傍においてウエブ８３、８４が外側に向け大きい曲率で曲がりやすくなり、その分、ウエブ中央部における該ウエブ外側の先端付近の曲率半径の低下が抑えられる。なお、フランジ７１、７２のいずれか一方と両ウエブが連結する箇所のコーナー部のみについて、上記の通りに設定しても、相応の効果がある。
【００２４】
図１０（ａ）に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ９１、９２と、これを垂直に連結する一対のウエブ９３、９４からなるアルミニウム合金押出材からなり、それ自体、図１５のドアビーム材と同じものであるが、これをフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブを共に外側に座屈させるとき、これまでの例のようにフランジの幅方向全体にわたって均等に押し潰さない点に特徴がある。図１０（ｂ）に示すように、中央部９５ａが突出し左右が後方に傾斜した押圧具９５を用いると、フランジ９１の中央部がその左右より大きく押し潰され、フランジ９１が外拡がりに傾斜する。これにより、屈曲したウエブ９３、９４の中央部がひどく押し潰されずに済み、ウエブ中央部における該ウエブ外側Ａの曲率半径の低下が抑えられる。また、全体の押し潰し量の割に、ドアビーム材の中央部の高さを小さくすることができる。
【００２５】
図１１（ａ）に示すドアビーム材は、一対のフランジ１０１、１０２と、それらを連結する一対のウエブ１０３、１０４からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき、前記一対のフランジ１０１、１０２は実質的に一定厚さで、かつ両者互いに平行配置（幅方向の一部を除いてフランジ１０１、１０２は平行、かつドアビーム材の高さが同一）されているが、両ウエブ１０３、１０４に挟まれた箇所の中央部が所定幅にわたり内側に向けて突出し（突出部１０１ａ、１０２ａ）、さらに、各ウエブ１０３、１０４の内側の略中央位置を挟んでその両側に断面半円形の突起１０５、１０６及び１０７、１０８が形成されている。従って、突出部１０１ａ、１０２ａが形成されている点でのみ、図１（ａ）のドアビーム材と異なる。
【００２６】
このドアビーム材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ１０３、１０４を共に外側に座屈させると、図１１（ｂ）に示すように、突出部１０１ａ、１０２ａの対向面同士が互いに当接し、ここで押し潰しに対する抵抗が急激に大きくなり、これ以上の押し潰し及び屈曲した各ウエブ１０３、１０４の外側の曲率半径の低下が抑えられる。この作用は突起１０５〜１０８の有無に関係しない。なお、フランジの一方側にのみ突出部を形成してもよい。また、突起１０５〜１０８は図１に示すドアビーム材の突起と同様に作用する。
図１１（ａ）に示すドアビーム材の場合、図１１（ｃ）に示すように、押し潰したときの高さｈをこれまで示したドアビーム材と同じにしたとき、突出部１０１ａ、１０２ａにおける高さｈ１は小さくなる。つまり、ドアビーム材の押し潰し量を余り多くすることなく（各ウエブ１０３、１０４の曲率半径を余り低下させることなく）、ドアビーム材の中心部の高さ（突出部１０１ａ、１０２ａにおける高さ）を小さくすることができる。
【００２７】
図１２（ａ）に示すドアビーム材は、一対のフランジ１１１、１１２と、それらを連結する一対のウエブ１１３、１１４からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき、前記一対のフランジ１１１、１１２はそれぞれウエブ１１３、１１４間に挟まれた部分が所定幅にわたり内側に向けて厚肉に形成され、かつ両者互いに平行配置（幅方向の一部を除いてフランジ１０１、１０２は平行、かつドアビーム材の高さが全幅で同一）されている。上記厚肉部分があることを除いて、図１５のドアビーム材と同じである。
また、図１３（ａ）に示すドアビーム材は、一対のフランジ１２１、１２２と、それらを連結する一対のウエブ１２３、１２４からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき、フランジ１２１のウエブ１２３、１２４間に挟まれた部分が所定幅にわたり内側に向けて厚肉に形成され、かつフランジ１２１、１２２は両者互いに平行配置（幅方向の一部を除いてフランジ１２１、１２２は平行、かつドアビーム材の高さが全幅で同一）されている。上記厚肉部分があることを除いて、図１５のドアビーム材と同じである。
これらのドアビーム材において、厚肉部分は図１１に示すドアビーム材のフランジ１０１、１０２の突出部１０１ａ、１０２ａと同様の作用をもち、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）に示すように、押し潰したとき互いに又は対向するフランジ面に当接して、これ以上の押し潰しを抑える。
【００２８】
図１４に示すドアビーム材は、一対の平行なフランジ１３１、１３２と、これを垂直に連結する一対のウエブ１３３、１３４からなり、各ウエブ１３３、１３４の内側の略中央位置を挟んでその両側に断面半円形のくぼみ１３５、１３６及び１３７、１３８が形成されている。このアルミニウム合金押出材をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ１３３、１３４を共に外側に座屈させると、くぼみ１３５〜１３８の箇所が優先的に座屈し、その結果、図１４（ｂ）に示すように、くぼみ１３５と１３６の間及び１３７と１３８の間、つまりウエブ１３３、１３４の中央位置が１８０度密着曲げに近い形に屈曲するのが防止される。これにより、同じ押し潰し高さｈであれば、くぼみ１３５〜１３８がない点でのみ異なる図１５のアルミニウム合金押出材に比べて、座屈した各ウエブ１３３、１３４の外側の先端付近Ａの曲率半径の低下が抑えられる。図１４（ｂ）の状態からさらに押し潰された場合も同様である。
【００２９】
なお、以上述べた各種形態のドアビーム材の特徴部分は互いに組み合わせることができる。例えば図７〜図１０に示す形態は他の全ての形態と組み合わせることができ、図１〜図６に示す形態は図１１〜図１３に示す形態と組み合わせることができる。また、一般にウエブの肉厚が厚いと座屈したときの歪みの負荷が大きくなり、ウエブの屈曲部の外側にささくれが生じやすいため、ウエブの肉厚は例えば２ｍｍ以下等の薄肉であることが望ましい。
【００３０】
さて、アルミニウム合金製ドアビーム材の押し潰しに際しては、押出材を所定長に切断した後、必要部位をプレスにより押し潰すようにしてもよいが、特開平９−５８３８６号公報の図３に記載されたように、長尺の押出材について、ドアビーム材の押し潰し必要部位に相当する位置をプレス型で押し潰し、その後、押出材を切断することで個々の短尺のドアビーム材とすることができる。プレス型による押し潰しは、熱間押出プレスから長尺の押出材を切り離した後、すなわちオフラインで行ってもよいし、切り離すことなくそのままオンラインで行ってもよい。また、切断は押し潰した後行ってもよいし、押しつぶしと同時に行うこともできる。さらに、同じく特開平９−５８３８６号公報の図４に記載されたように、押し潰し部の形状を例えばドア等の取り付け部分の形状に合わせた形状とするため、相応する端面形状を備えるプレス型を使用することも自在である。
【００３１】
アルミニウム合金製ドアビーム材がＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系やＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系等の熱処理型アルミニウム合金押出材からなる場合、製造工程としては、押し潰し加工は押出後のＴ１状態で行い、その後に時効処理を行うことが望ましい。特に押出後は自然時効が進む前に押し潰し加工を行うのが望ましく、できれば押出後１時間以内に行うのが望ましい。穴明けやネジ切りが必要な場合は時効処理後に行えばよい。
【００３２】
【発明の効果】
長さ方向の一部に押し潰し部を有するドアビームを製造する場合において、アルミニウム合金押出材からなるドアビーム材をフランジ面に垂直な方向にプレスで平らに押し潰し、両ウエブを共に外側に座屈させたとき、屈曲部の外側の先端付近における曲率半径の低下を抑えることにより、この箇所の伸び（引張伸び）が過大とならないようにして、ささくれを防止又は緩和することができる。従って、本発明によればドアビームの押し潰し部の外観がよく、また安全性も改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、それを高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）、及び他の類似形状の断面図（ｃ）である。
【図２】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）、及び他の類似形状の断面図（ｃ）である。
【図３】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、（ｂ）である。
【図４】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図である。
【図５】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図６】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図７】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図８】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図である。
【図９】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図である。
【図１０】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び押し潰し後の断面図（ｂ）である。
【図１１】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、押し潰したときの断面図（ｂ）、及び押し潰し高さｈのときの断面図（ｂ）である。
【図１２】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図１３】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、及び押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図１４】他のドアビーム材の押し潰し前の断面図（ａ）、それを高さｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【図１５】従来のアルミニウム合金押出材の押し潰し前の断面図（ａ）及びさｈまで押し潰したときの断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１、２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、５１、５２、６１、６２、７１、７２、８１、８２、９１、９２、１０１、１０２、１１１、１１２、１２１、１２２、１３１、１３２フランジ
３、４、１３、１４、２３、２４、３３、３４、４３、４４、５３、５４、６３、６４、７３、７４、８３、８４、９３、９４、１０３、１０４、１１３、１１４、１２３、１２４、１３３、１３４ウエブ
５〜８、１５〜１６、２５〜２８ウエブに形成された突起
２９、３５金属製ロッド
４５金属製リング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an aluminum alloy door beam material used for a door beam used for reinforcing a door of an automobile such as a passenger car or a truck.
[0002]
[Prior art]
Various shock-absorbing members that protect occupants from impact at the time of a collision are mounted on the vehicle as part of safety measures, but in recent years, as a shock-absorbing member for automobiles, for example, occupants are protected from the impact of a collision from the side. For this reason, a reinforcing lateral beam (door beam) has been mounted inside the door. The door beam is mainly intended to prevent obstacles from entering the door as much as possible. It is required to have high rigidity and high ability to absorb the energy at the time of collision. Alloy hollow extrusions have been applied.
[0003]
As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-240930, in order to ensure the safety of passengers, the application types of door beams tend to spread to small cars. In that case, the door beam and window glass are included in a relatively thin door thickness. It is necessary to store parts such as a motor at the same time. Therefore, it has been proposed to secure a storage space by crushing a part of the aluminum alloy extruded material in the length direction.
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-58386 proposes that a part of the aluminum alloy extruded material in the length direction is crushed and used as an attachment portion to a door.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 15 (a), an aluminum alloy door beam material made of an extruded material of an aluminum alloy is generally composed of a pair of flanges each having a uniform plate thickness and parallel to each other, and a pair of webs connected perpendicularly thereto. The web also has a uniform thickness. When this is crushed flat with a press in a direction perpendicular to the flange surface (parallel to the height direction of the door beam material), for example, when both webs are buckled outward as shown in FIG. When the degree is large (height h is small), the web bends in a shape close to 180 degrees close contact bending, the radius of curvature near the tip A outside the bent portion becomes small, and cracks enter here. Appearance is bad and dangerous.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described problems. With respect to a door beam material made of an aluminum alloy extruded material, a part of its length direction is perpendicular to the flange surface (parallel to the height direction of the door beam material). The object of the present invention is to prevent or alleviate the bending of the outer side of the bent portion when both webs are crushed flat with a press and both webs are buckled outward.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
(1) When the crushing height of the aluminum alloy door beam material is small (height h is large), naturally, the flapping outside the bent portion is prevented or alleviated, but even if the crushing height is the same (height h) However, if the decrease in the radius of curvature outside the bent portion can be suppressed, the elongation (tensile elongation) at this point does not become excessive, and the rolling can be prevented or alleviated. The door beam materials developed mainly from this point of view are as follows.
[0007]
(1) Aluminum characterized by being made of an aluminum alloy extruded material comprising a pair of flanges and a pair of webs connecting them, and having protrusions formed on the inside of each web when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction. Alloy door beam material. The protrusions are formed, for example, on both sides (see FIG. 1) with a substantially central position inside each web (see FIG. 2) or a substantially central position inside each web.
When a part of the length of the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward, the projections are sandwiched between the buckled webs, and the central portion of the web is bent. If the height after crushing is the same, a decrease in the radius of curvature outside each web can be suppressed compared to when there is no protrusion.
[0008]
(2) It is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges and a pair of webs connecting the flanges. When viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, protrusions are formed on the inner sides of the webs, and An aluminum alloy door beam material, wherein a recess is formed. For example, the protrusions are formed on both sides of a substantially central position on the inside of each web or a substantially central position on the inside of each web (see FIG. 3), and at least a part or all of the length direction is crushed. A rod is inserted into the concave portion over a predetermined length at a place to be performed. The rod is preferably made of metal. When the portion where the rod in the length direction of the door beam material is inserted is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward, each web where the rod portion buckles When there is no protrusion if the height after crushing is the same, acting as a resistance member against the bending of the web (with foreign matter inside the buckled part of the web) In comparison, a decrease in the radius of curvature outside each web can be suppressed.
[0009]
(3) It is made of an aluminum alloy extruded material consisting of a pair of flanges and a pair of webs connecting them, and a rod is attached to the inner side surface of each web in the direction of extrusion (see FIG. 4), or a metal in the hollow part An aluminum alloy door beam material in which a pipe is inserted (see FIG. 5). In this case, a rod is attached or a metal pipe is inserted at a place where at least part or all of the length direction is crushed. For example, the sticking positions of the rods when viewed in cross-section are on both sides of a substantially central position inside each web or a substantially central position inside each web. The rod is also preferably made of metal.
When the rod is pasted in a part of the length of the door beam material or the portion where the metal pipe is inserted is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward, the rod Or, a part of the pipe is sandwiched between the buckled webs (foreign matter is inside the buckled part of the web) and acts as a resistance member against bending of the web, and the height after crushing Is the same, it is possible to suppress a decrease in the radius of curvature outside each web as compared to when there is no protrusion.
[0010]
(4) A part of the length of an aluminum alloy extruded material consisting of a pair of flanges and a pair of webs is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward. An aluminum alloy door beam material characterized in that foreign matter is present over a predetermined length inside the bent portion. This includes, in addition to the door beam material described in (2) and (3) above, for example, a rod not fixed to the web is sandwiched between both webs buckled outward (see FIG. 6). In that case, the foreign matter (rod) may be extracted after crushing.
[0011]
(5) An aluminum alloy extruded material comprising a pair of flanges and a pair of webs connecting them, and when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, the inner surfaces of the left and right overhanging portions of the flange are inclined in the direction of outward expansion. (See FIG. 7), whether the inner surfaces of the left and right overhang portions of the flange are positioned outside in the height direction from the inner surface of the portion sandwiched between the webs (see FIG. 8), or both A door beam material characterized in that an outer corner R (curvature radius) of a portion where the web is connected is formed smaller than the inner corner R (see FIG. 9).
When a part of the length direction of this door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward, the web tends to bend with a large curvature toward the outside in the vicinity of the connecting portion with the flange. If the height after crushing is the same, a decrease in the radius of curvature outside the web at the center of the web can be suppressed accordingly.
[0012]
(6) A part of the length direction of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges and a pair of webs connecting them is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward. A door beam material made of an aluminum alloy, characterized in that the center portion of the flange is crushed larger than its left and right sides (see FIG. 10).
In this door beam material, the crushed flange is inclined outward, so that even if the curvature of the web in the vicinity of the connecting portion with the flange is similar to that of the conventional example of FIG. A decrease in the radius of curvature outside the web at the portion is suppressed.
[0013]
(2) When an aluminum alloy door beam material is crushed with a press, it is difficult to stably obtain a crushed height as designed in an actual processing step, and the crushed material tends to be crushed more than necessary. In this case, even though the height h of the door beam material itself is allowed to be small, there is a problem that the radius of curvature outside the bent portion is lowered and the outside of the bent portion is covered. However, if it is possible to prevent crushing more than necessary, a decrease in the radius of curvature outside the bent portion and the bending of the bent portion can be prevented or alleviated. The door beam materials developed mainly from this point of view are as follows.
[0014]
(7) It is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges and a pair of webs connecting them, and when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, a part of the portion sandwiched between both webs of the pair of flanges is the other An aluminum alloy door beam material characterized by being formed closer to each other. As a specific cross-sectional shape, for example, each flange has a substantially constant thickness over the entire width, and one or both of them have a portion sandwiched between the webs protruding inward (see FIG. 11), or both One or both of the flanges may be thickened with the portion sandwiched between the webs facing inward (see FIGS. 12 and 13).
When a part of the length of the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outward, the portions formed near each other of the pair of flanges come into contact with each other. As a result, the resistance to crushing is increased, and further crushing is stopped as compared with the conventional cross-sectional shape, and the decrease in the radius of curvature outside each web is suppressed. In addition, in the door beam materials (1) to (4), the protrusion or foreign matter is sandwiched inside the buckled web, so that the resistance to crushing is increased, and the crushing progresses more than the conventional cross-sectional shape. Is suppressed.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the aluminum alloy door beam material according to the present invention will be described more specifically with reference to FIGS.
The door beam material shown in FIG. 1 (a) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 1 and 2 and a pair of webs 3 and 4 for vertically connecting the flanges. Protrusions 5, 6 and 7, 8 having a semicircular cross section are formed on both sides of the substantially central position. It differs from the door beam material of FIG. 15 only in that the protrusions 5 to 8 are formed. When this door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 3 and 4 are buckled outward, as shown in FIG. 1 (b), between the webs 3 where the projections 5 and 6 are bent. The protrusions 7 and 8 are sandwiched between the bent webs 4 and come into contact with each other. The projections 5 to 8 prevent the webs 3 and 4 from being bent in a shape close to 180-degree contact bending, and therefore differ only in that the projections 5 to 8 are not provided if the crushing height is h. Compared with 15 door beam members, the decrease in the radius of curvature near the tip A on the outside of each of the buckled webs 3 and 4 is suppressed. The same applies to the case of further crushing from the state of FIG.
In addition, if the cross-sectional shape of the webs 3 and 4 of the door beam material is formed so that the vicinity of the center position projects outward as shown in FIG. 1C, for example, the webs 3 and 4 buckle outward. It becomes easy. This also applies to other door beam materials.
[0016]
The door beam material shown in FIG. 2 (a) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 11 and 12 and a pair of webs 13 and 14 that are vertically connected to each other. Protrusions 15 and 16 having a semicircular cross section are formed at a substantially central position. It differs from the door beam material of FIG. 15 only in that the projections 15 to 16 are formed. When this door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 13 and 14 are buckled outward, as shown in FIG. 2 (b), between the webs 13 where the projections 15 are bent, The protrusion 16 is sandwiched between the bent webs 14. The protrusions 15 and 16 prevent the webs 13 and 14 from being bent in a shape close to 180-degree contact bending, and thus differ only in the absence of the protrusions 15 and 16 if the crushing height h is the same. Compared with the door beam material of FIG. 15, a decrease in the radius of curvature near the front end A of each of the buckled webs 13 and 14 can be suppressed. The same applies to the case of further crushing from the state of FIG.
In addition, if the cross-sectional shape of the webs 13 and 14 of the door beam material is formed so as to project outward as a whole as shown in FIG. 2C, for example, the webs 13 and 14 are likely to buckle outward. . This also applies to other door beam materials.
[0017]
The door beam material shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 21 and 22 and a pair of webs 23 and 24 for vertically connecting them. Protrusions 25 and 26 having inward concave portions are formed at substantially central positions inside the webs 23 and 24. In FIG. 5B, similar protrusions are formed on both sides of the webs 23 and 24 with the approximate central positions inside the webs 23 and 24. 25, 26 and 27, 28 are formed, and a metal rod 29 is inserted into the recess at a predetermined position in the length direction. It differs from the door beam material of FIG. 15 only in that the protrusions 25 to 28 are formed. When the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 23 and 24 are buckled outward, the projections 25 to 28 and the projections of the door beam material shown in FIG. The rod 29 is sandwiched between the bent webs 23 and 24. In addition, you may extract the rod 29 from the door beam material after crushing.
[0018]
The door beam material shown in FIG. 4 is made of an aluminum alloy extruded material (which itself is the same as the door beam material of FIG. 15) consisting of a pair of parallel flanges 31 and 32 and a pair of webs 33 and 34 connecting them vertically. Further, at predetermined positions in the length direction, metal rods 35 are attached to both sides of the webs 33 and 34 so as to face the extrusion direction on both sides thereof. When the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 33 and 34 are both buckled outward, the web 33 and the rod 35 bent in the same form as the projection of the door beam material shown in FIG. 34.
[0019]
The door beam material shown in FIG. 5 (a) is an aluminum alloy extruded material comprising a pair of parallel flanges 41 and 42 and a pair of webs 43 and 44 connecting them vertically (this is the same as the door beam material of FIG. 15). In addition, a metal pipe 45 is inserted into the hollow portion at a predetermined position in the length direction. When this door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs 43 and 44 are both buckled outward, the left and right ends of the crushed pipe 45 are sandwiched between the bent portions, Thus, the same action as the projection of the door beam material shown in FIG. 1 or 2 can be obtained. In addition, you may extract the pipe 45 from the door beam material after crushing.
[0020]
The door beam material shown in FIG. 6 (a) is an aluminum alloy extruded material comprising a pair of parallel flanges 51 and 52 and a pair of webs 53 and 54 that connect them vertically (this is the same as the door beam material of FIG. 15). ). The metal rods 55 and 56 are brought into close contact with the center positions of the webs 53 and 54 of the door beam material, and the aluminum alloy extruded material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface while maintaining the state. When the two are buckled outwardly, as shown in FIG. 6 (b), the rod 55 is sandwiched between the bent webs 53 and between the bent webs 54, and the door beam material shown in FIG. Acts in the same way as the projections. The rods 55 and 56 may be extracted from the door beam material after being crushed as shown in FIG.
[0021]
The door beam material shown in FIG. 7A is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of mutually parallel flanges 61 and 62 and a pair of webs 63 and 64 that connect them vertically, but has a cross section perpendicular to the extrusion direction. When viewed, the pair of flanges 61 and 62 are such that the inner surfaces 61aa, 61ba, 62aa and 62ba of the left and right overhanging portions (portions outside both webs) 61a, 61b, 62a and 62b are inclined in the direction of outward expansion. Is formed. Except for this point, it is the same as the door beam material of FIG. When the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 63 and 64 are buckled outward, as shown in FIG. 63 and 64 are easy to bend with a large curvature toward the outside, and accordingly, a decrease in the radius of curvature near the tip A outside the web at the center of the web is suppressed. The same applies to the case of further crushing from the state of FIG. Even if only one of the flanges 61 and 62 is inclined, the inner surfaces of the left and right overhanging portions are inclined in the direction of outward expansion.
[0022]
The door beam material shown in FIG. 8 is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 71, 72 and a pair of webs 73, 74 that vertically connect the flanges 71, 72. The inner surfaces 71aa, 71ba, 72aa, 72ba of 71b, 72a, 72b are located on the outer side in the height direction from the inner surface of the portion sandwiched between the webs. Since the height of the door beam material is the same for the entire width of the flange (the outer surface side of each flange 71, 72 is flat), the thickness of the overhanging portions 71a, 71b, 72a, 72b of the flanges 71, 72 is that of the portion sandwiched between the webs. It is thinner than the thickness (t ₂ > T ₁ , T ₄ > T ₃ Except for this point, it is the same as the door beam material of FIG. When this door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 73 and 74 are buckled outward, in the vicinity of the connecting portion with the flanges 71 and 72 as in the door beam material of FIG. The webs 73 and 74 are easily bent with a large curvature toward the outside, and accordingly, a decrease in the radius of curvature near the tip outside the web at the center of the web is suppressed. Note that, with respect to only one of the flanges 71 and 72, even if the inner surfaces of the left and right projecting portions are positioned on the outer side, there is a corresponding effect.
[0023]
The door beam material shown in FIG. 9 is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 81 and 82 and a pair of webs 83 and 84 that vertically connect the flanges 81 and 82, and the outside of the portion where the flange and both webs are connected. R (curvature radius) of corners 85a to 85d is formed smaller than R (curvature radius) of inner corners 86a to 86d. It is desirable to form R (curvature radius) of the outer corners 85a to 85d as small as possible. When the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 83 and 84 are buckled outward, in the vicinity of the connecting portion with the flanges 81 and 82 as in the door beam material of FIG. The webs 83 and 84 are easily bent with a large curvature toward the outside, and accordingly, a decrease in the radius of curvature near the tip outside the web at the center of the web is suppressed. In addition, even if only the corner portion at the location where one of the flanges 71 and 72 and both webs are connected is set as described above, there is a corresponding effect.
[0024]
The door beam material shown in FIG. 10 (a) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of parallel flanges 91 and 92 and a pair of webs 93 and 94 that vertically connect the flanges 91 and 92. However, when this is crushed in the direction perpendicular to the flange surface and both webs are buckled outwards, it does not crush evenly over the entire width direction of the flange as in the previous examples. There is. As shown in FIG. 10 (b), when a pressing tool 95 having a central portion 95a projecting and left and right inclined backward is used, the central portion of the flange 91 is crushed more than the left and right, and the flange 91 is inclined outwardly. . As a result, the central portions of the bent webs 93 and 94 are not severely crushed, and a decrease in the radius of curvature of the web outer side A at the central portion of the web is suppressed. Moreover, the height of the center part of a door beam material can be made small for the whole crushing amount.
[0025]
The door beam material shown in FIG. 11 (a) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges 101 and 102 and a pair of webs 103 and 104 connecting them, and when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, The flanges 101 and 102 have a substantially constant thickness and are arranged in parallel with each other (except for a part in the width direction, the flanges 101 and 102 are parallel and the height of the door beam material is the same). The central portion of the portion sandwiched between the webs 103 and 104 protrudes inward over a predetermined width (protruding portions 101a and 102a), and further, a half-section is formed on both sides of the substantially central position inside each web 103 and 104. Circular protrusions 105, 106 and 107, 108 are formed. Therefore, it differs from the door beam material of FIG. 1A only in that the protruding portions 101a and 102a are formed.
[0026]
When the door beam material is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs 103 and 104 are buckled outward, the opposing surfaces of the protruding portions 101a and 102a abut against each other as shown in FIG. In this case, the resistance to crushing increases abruptly, and further reduction of the radius of curvature outside the crushing and bending webs 103 and 104 is suppressed. This action is not related to the presence or absence of the protrusions 105 to 108. In addition, you may form a protrusion part only in the one side of a flange. Further, the projections 105 to 108 act in the same manner as the projection of the door beam material shown in FIG.
In the case of the door beam material shown in FIG. 11 (a), as shown in FIG. 11 (c), when the height h when crushed is the same as that of the door beam material shown so far, the height at the projecting portions 101a and 102a. The length h1 becomes smaller. That is, the height of the central portion of the door beam material (the height at the protruding portions 101a and 102a) is set without excessively crushing the door beam material (without significantly reducing the curvature radii of the webs 103 and 104). Can be small.
[0027]
The door beam material shown in FIG. 12 (a) is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges 111 and 112 and a pair of webs 113 and 114 connecting them, and when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, The flanges 111 and 112 are formed so that the portions sandwiched between the webs 113 and 114 are thicker toward the inside over a predetermined width, and they are arranged in parallel to each other (except for a part in the width direction, the flanges 101 and 102 are Parallel and the height of the door beam material is the same across the entire width). It is the same as the door beam material of FIG. 15 except that there is the thick part.
Further, the door beam material shown in FIG. 13A is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges 121 and 122 and a pair of webs 123 and 124 connecting them, and when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction, A portion sandwiched between the webs 123 and 124 of the flange 121 is formed thick toward the inside over a predetermined width, and the flanges 121 and 122 are arranged in parallel to each other (except for a part in the width direction, the flanges 121 and 122). Are parallel and the height of the door beam material is the same in all widths). It is the same as the door beam material of FIG. 15 except that there is the thick part.
In these door beam materials, the thick portion has the same action as the protrusions 101a and 102a of the flanges 101 and 102 of the door beam material shown in FIG. 11, and as shown in FIGS. 12 (b) and 13 (b), When they are crushed, they abut against each other or opposing flange surfaces to suppress further crushing.
[0028]
The door beam material shown in FIG. 14 includes a pair of parallel flanges 131 and 132 and a pair of webs 133 and 134 that vertically connect the flanges 131 and 132. Recesses 135, 136 and 137, 138 having a semicircular cross section are formed. When this aluminum alloy extrudate is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both webs 133 and 134 are both buckled outward, the recesses 135 to 138 are preferentially buckled, and as a result, FIG. ) Between the depressions 135 and 136 and between 137 and 138, that is, the central positions of the webs 133 and 134 are prevented from being bent to a shape close to 180-degree contact bending. Thus, if the crushing height h is the same, the curvature of the vicinity of the tip A on the outer side of each of the buckled webs 133 and 134 is different from that of the aluminum alloy extruded material of FIG. 15 which differs only in that there are no indentations 135 to 138. Reduction in radius is suppressed. The same applies to the case of further crushing from the state of FIG.
[0029]
In addition, the characteristic part of the door beam material of the various forms described above can be mutually combined. For example, the forms shown in FIGS. 7 to 10 can be combined with all other forms, and the forms shown in FIGS. 1 to 6 can be combined with the forms shown in FIGS. In general, if the web is thick, the strain load when buckling increases, and the web tends to squeeze outside the bent part of the web. Therefore, the web thickness may be as thin as 2 mm or less, for example. desirable.
[0030]
Now, when the aluminum alloy door beam material is crushed, the extruded material may be cut to a predetermined length and then a necessary portion may be crushed by a press. However, this is described in FIG. 3 of JP-A-9-58386. As described above, for a long extruded material, a position corresponding to a portion where the door beam material needs to be crushed is crushed with a press die, and then the extruded material is cut to obtain individual short door beam materials. The crushing by the press die may be performed after separating the long extruded material from the hot extrusion press, that is, offline, or may be performed online without being separated. Further, the cutting may be performed after being crushed or may be performed simultaneously with the crushing. Further, as described in FIG. 4 of Japanese Patent Laid-Open No. 9-58386, in order to make the shape of the crushing part match the shape of the attachment part such as a door, a press die having a corresponding end face shape is used. It is also possible to use.
[0031]
When the aluminum alloy door beam material is made of a heat-treatable aluminum alloy extruded material such as Al-Mg-Si or Al-Zn-Mg, as a manufacturing process, crushing is performed in the T1 state after extrusion, and then It is desirable to perform an aging treatment. In particular, after extrusion, it is desirable to perform crushing before natural aging progresses, and preferably within 1 hour after extrusion. If drilling or threading is required, it can be done after aging treatment.
[0032]
【The invention's effect】
When manufacturing a door beam that has a crushing part in the length direction, the door beam material made of aluminum alloy extruded material is flattened by pressing in a direction perpendicular to the flange surface, and both webs are buckled outward. When this is done, by suppressing the decrease in the radius of curvature in the vicinity of the outer end of the bent portion, the elongation (tensile elongation) at this portion can be prevented from being excessively increased, and the back-up can be prevented or alleviated. Therefore, according to the present invention, the appearance of the crushed portion of the door beam is good and the safety is also improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view (a) before crushing a door beam material according to the present invention, a cross-sectional view (b) when it is crushed to a height h, and a cross-sectional view (c) of another similar shape. is there.
FIG. 2 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, a cross-sectional view (b) when crushing to a height h, and a cross-sectional view (c) of another similar shape.
FIG. 3 is a cross-sectional view (a) and (b) before crushing another door beam material.
FIG. 4 is a cross-sectional view of another door beam material before being crushed.
FIG. 5 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, and a cross-sectional view (b) when crushing to a height h.
FIG. 6 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, and a cross-sectional view (b) when crushing to a height h.
FIG. 7 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, and a cross-sectional view (b) when crushing to a height h.
FIG. 8 is a cross-sectional view before crushing another door beam material.
FIG. 9 is a sectional view before crushing another door beam material.
FIG. 10 is a cross-sectional view before crushing another door beam material (a) and a cross-sectional view after crushing (b).
FIG. 11 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, a cross-sectional view (b) when crushing, and a cross-sectional view (b) when the crushing height is h.
FIG. 12 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, and a cross-sectional view (b) when crushing.
FIG. 13 is a cross-sectional view (a) before crushing another door beam material, and a cross-sectional view (b) when crushing.
FIG. 14 is a sectional view (a) before crushing another door beam material, and a sectional view (b) when it is crushed to a height h.
FIG. 15 is a cross-sectional view (a) before crushing a conventional aluminum alloy extruded material and a cross-sectional view (b) when crushing to h.
[Explanation of symbols]
1, 2, 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41, 42, 51, 52, 61, 62, 71, 72, 81, 82, 91, 92, 101, 102, 111, 112, 121, 122, 131, 132 flange
3, 4, 13, 14, 23, 24, 33, 34, 43, 44, 53, 54, 63, 64, 73, 74, 83, 84, 93, 94, 103, 104, 113, 114, 123, 124, 133, 134 Web
5-8, 15-16, 25-28 Protrusions formed on the web
29, 35 Metal rod
45 Metal ring

Claims

一対のフランジ（１，２）とそれらを連結する一対のウエブ（３，４）からなり、かつ両フランジ（１，２）が左右の張り出し部を有するアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき各ウエブ（３，４）の内側にそれぞれ突起（５，６，７，８）が形成され、長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰して、両ウエブ（３，４）を共に外側に座屈させており、前記突起（５，６，７，８）が座屈した各ウエブ（３，４）の間に挟まれていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。 Ri pair of webs (3, 4) Tona connecting them with a pair of flanges (1,2), and an aluminum alloy extruded material flanges (1, 2) having left and right protruding portions, the direction of extrusion When viewed in a vertical section, protrusions (5, 6, 7, 8) are formed inside each web (3, 4) , and a part of the length direction is crushed in a direction perpendicular to the flange surface. The webs (3, 4) are both buckled outward, and the protrusions (5, 6, 7, 8) are sandwiched between the buckled webs (3, 4). Aluminum alloy door beam material.

一対のフランジ（２１，２２）とそれらを連結する一対のウエブ（２３，２４）からなり、かつ両フランジ（２１，２２）が左右の張り出し部を有するアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき各ウエブ（２３，２４）の内側にそれぞれ突起（２５，２６）が形成され、かつ前記突起（２５，２６）に内向きの凹部が形成され、長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰して、両ウエブ（２３，２４）を共に外側に座屈させており、前記突起（２５，２６）が座屈した各ウエブ（２３，２４）の間に挟まれていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。 A pair of webs (23, 24) connecting them with a pair of flanges (21, 22), and an aluminum alloy extruded material flanges (21, 22) has a projecting portion of the left and right, in the direction of extrusion are protrusions respectively (25, 26) is formed on the inside of each web (23, 24) when viewed in vertical cross section, and the recess inward the the projections (25, 26) is formed, a portion of the length direction Are crushed in a direction perpendicular to the flange surface, and both webs (23, 24) are both buckled outward, and the projections (25, 26) are between the buckled webs (23, 24). Aluminum alloy door beam material characterized by being sandwiched .

一対のフランジ（２１，２２）とそれらを連結する一対のウエブ（２３，２４）からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき各ウエブ（２３，２４）の内側にそれぞれ突起（２５，２６）が形成され、かつ前記突起（２５，２６）に内向きの凹部が形成され、前記凹部にロッド（２９）が挿入されていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。 Inside the an aluminum alloy extruded material comprising a pair of webs connecting them with a pair of flanges (21, 22) (23, 24), each web when viewed in cross section perpendicular to the extrusion direction (23, 24) Protrusions (25, 26) are formed , inward recesses are formed in the protrusions (25, 26) , and a rod (29) is inserted into the recesses. .

一対のフランジ（１０１，１０２）とそれらを連結する一対のウエブ（１０３，１０４）からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき前記一対のフランジ（１０１，１０２）の両ウエブ（１０３，１０４）に挟まれた箇所の一部（１０１ａ，１０２ａ）が他の箇所より相互に近接して形成され、長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ（１０３，１０４）を共に外側に座屈させていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。A pair of flanges (101, 102) and an aluminum alloy extruded material comprising a pair of webs (103, 104) connecting them, both of the pair of flanges (101, 102) when viewed in a cross section perpendicular to the extrusion direction. Part (101a, 102a) of the part sandwiched between the webs (103, 104) is formed closer to each other than the other part, and part of the length direction is crushed in a direction perpendicular to the flange surface. An aluminum alloy door beam material characterized in that the webs (103, 104) are both buckled outward .

一対のフランジ（３１，３２）とそれらを連結する一対のウエブ（３３，３４）からなるアルミニウム合金押出材からなり、各ウエブ（３３，３４）の内側面に押出方向に沿ってロッド（３５）が貼り付けられていて、長さ方向の一部の前記ロッド（３５）が貼り付けられた箇所を、フランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ（３３，３４）を共に外側に座屈させていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。It consists of an aluminum alloy extruded material consisting of a pair of flanges (31, 32) and a pair of webs (33, 34) connecting them, and a rod (35) along the extrusion direction on the inner surface of each web (33, 34). The part where the part of the rod (35) in the longitudinal direction is pasted is crushed in the direction perpendicular to the flange surface, and both webs (33, 34) are both buckled outward. aluminum alloy door beam material, characterized in that it is.

一対のフランジ（４１，４２）とそれらを連結する一対のウエブ（４３，４４）からなるアルミニウム合金押出材からなり、中空部内に金属製パイプ（４５）が挿入されていて、長さ方向の一部の前記金属パイプ（４５）が挿入された箇所を、フランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ（４３，４４）を共に外側に座屈させていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。It is made of an aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges (41, 42) and a pair of webs (43, 44) connecting them , and a metal pipe (45) is inserted into the hollow portion, The aluminum alloy door beam characterized in that the portion where the metal pipe (45) is inserted is crushed in a direction perpendicular to the flange surface and both the webs (43, 44) are buckled outward. Wood.

一対のフランジ（８１，８２）とそれらを連結する一対のウエブ（８３，８４）からなるアルミニウム合金押出材からなり、押出方向に垂直な断面でみたとき、前記フランジ（８１，８２）と両ウエブ（８３，８４）が連結する箇所の外側コーナー（８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ）Ｒが内側コーナー（８６ａ，８６ｂ，８６ｃ，８６ｄ）Ｒより小さく形成され、長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ（８３，８４）を共に外側に座屈させていることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。The flange (81, 82) and both webs are made of an aluminum alloy extruded material comprising a pair of flanges (81, 82) and a pair of webs (83, 84) connecting them. The outer corners (85a, 85b, 85c, 85d) R where the (83, 84) are connected are formed smaller than the inner corners (86a, 86b, 86c, 86d) R, and a part in the length direction is formed on the flange surface. An aluminum alloy door beam material characterized in that it is crushed in a vertical direction and both webs (83, 84) are both buckled outward .

請求項３に記載されたアルミニウム合金製ドアビーム材の長さ方向の一部の前記ロッド（２９）が挿入された箇所を、フランジ面に垂直な方向に押し潰し、両ウエブ（２３，２４）を共に外側に座屈させたことを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。A portion where the rod (29) in the length direction of the aluminum alloy door beam material according to claim 3 is inserted is crushed in a direction perpendicular to the flange surface, and both webs (23, 24) are crushed. An aluminum alloy door beam material characterized in that both are buckled outward.

一対のフランジ（５１，５２）とそれらを連結する一対のウエブ（５３，５４）からなるアルミニウム合金押出材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブ（５３，５４）を共に外側に座屈させたもので、各ウエブ（５３，５４）の座屈した箇所の内側に所定長さにわたり異物（５５，５６）が介在していることを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。A part of the length of the aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges (51, 52) and a pair of webs (53, 54) connecting them is crushed in a direction perpendicular to the flange surface, and both webs (53, 54). ) Are both buckled outward, and foreign material (55, 56) is interposed over a predetermined length inside the buckled portion of each web (53, 54) . Door beam material.

前記異物（５５，５６）が抜き取られていることを特徴とする請求項９に記載されたアルミニウム合金製ドアビーム材。10. The aluminum alloy door beam material according to claim 9, wherein the foreign matter (55, 56) is extracted.

一対のフランジ（９１，９２）とそれらを連結する一対のウエブ（９３，９４）からなるアルミニウム合金押出材の長さ方向の一部をフランジ面に垂直な方向に押し潰し両ウエブ（９３，９４）を共に外側に座屈させたもので、フランジ（９１，９２）の中央部をその左右より大きく押し潰したことを特徴とするアルミニウム合金製ドアビーム材。A part of the length of the aluminum alloy extruded material composed of a pair of flanges (91, 92) and a pair of webs (93, 94) connecting them is crushed in a direction perpendicular to the flange surface, and both webs (93, 94) ) Are both buckled outwards, and the center part of the flange (91, 92) is crushed more than its left and right, and is made of an aluminum alloy door beam material.